[发明专利]一种分步结晶法卧式圆柱形精萘结晶器

说明书

本发明涉及一种分步结晶法卧式圆柱形精萘结晶器，包括管箱一、管箱二、壳体、管板一、管板二、法兰一、法兰二、翅片换热管和隔板。其有益效果是：翅片换热管沿壳体水平横向分层设置，同时采取同层翅片换热管以及上下层翅片换热管的中心线对齐的方式，可减少翅片换热管在发汗阶段的相互干扰，利用两端的管箱作为换热介质的连接通道，相比方箱式结晶器，卧式圆柱形结晶器的结构更简化、坚固，抗内压，节省材料，运输方便，便于现场组装和制造，吊装非常方便。

技术领域

本发明涉及冶金焦化设备技术领域，特别是涉及一种分步结晶法卧式圆柱形精萘结晶器。

背景技术

萘是煤焦油加工的主要产品，约占煤焦油的10～12％，属于重要的有机化工基本原料，广泛用于生产染料、药物等产品。煤焦油生产的萘包括工业萘和精萘，工业萘结晶点不小于78℃，含萘≥95％，精萘结晶点不小于79.6℃，精萘含萘≥99％。萘的分离精制是煤焦油加工中的重要环节，也是获取萘的重要途径。在目前生产中，分步结晶法是由工业萘制取精萘的重要方法。

分步结晶法精萘装置，是以结晶箱为结晶系统核心设备，现有的结晶箱为方箱式结晶器，内部设有水平横向和水平纵向一层层交替排列的带翅片换热管，换热管内是循环热载体，换热管外、结晶箱内装入物料。降低循环热载体温度，可对物料进行冷却和结晶操作，没冷却的为排放液；提高循环热载体温度，可对物料进行发汗(慢速加热进行部分熔化)，这个过程得到的为发汗液；得到一定量的发汗液后，对剩余的结晶进行快速熔化，得到熔化液；这样不同含萘量的原料通过结晶箱可得到含萘量递增的3种物料，分别为排放液、发汗液、熔化液，按含萘量分别放入不同的馏分槽，按等级逐步提高，最低含萘量的槽为残油槽，最高含萘量的槽为精萘槽，也就是精萘产品槽，即原料为工业萘，产品为萘残油和精萘。

方箱式结晶器为常压操作，方形设备，不易承压，结构复杂，不能现场组装，必须在制造厂制造完成，运输困难，容积严重受限，长距离输送成本非常高；目前方箱式结晶器小的10m³左右，大的也就30m³左右，所以，现有的精萘装置，都是按系统进行操作，30m³结晶器2～4个一组组成一个系统，10m³结晶器8～16个一组组成一个系统，每组生产精萘约2500t/a，几套系统同时操作，几十台结晶器并联分组操作，操作繁琐，不易实现全自动化操作，运行成本高。

发明内容

为克服现有技术缺陷，本发明解决的技术问题是提供一种分步结晶法卧式圆柱形精萘结晶器，翅片换热管沿壳体水平横向分层设置，同时采取同层翅片换热管以及上下层翅片换热管的中心线对齐的方式，可减少翅片换热管在发汗阶段的相互干扰，利用两端的管箱作为换热介质的连接通道，相比方箱式结晶器，卧式圆柱形结晶器的结构更简化、坚固，抗内压，节省材料，运输方便，便于现场组装和制造，吊装非常方便。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种分步结晶法卧式圆柱形精萘结晶器，包括管箱一、管箱二、壳体、管板一、管板二、法兰一、法兰二、翅片换热管和隔板，其特征在于，所述管箱一、管箱二设置在壳体两端，分别通过法兰一、法兰二连接固定成一密封体；所述管板一、管板二分别封堵固定在壳体的两端部；所述翅片换热管为若干根，沿壳体水平横向分层设置，同层翅片换热管以及上下层翅片换热管的中心线对齐，翅片换热管的两端与分别管板一、管板二焊接固定；

所述管箱一通过隔板被隔为三个部分，分别为第1管程、第2管程和第3管程、第4管程，第1管程下部的管箱一上设有换热介质入口，第4管程上部的管箱一上设有换热介质出口；

所述管箱二通过隔板被隔为两个部分，分别为第1管程和第2管程、第3管程和第4管程，管箱二下部设有放空口、上部设有排气口；

所述壳体设有萘馏分进出口、氮气入口、放散口、满流口、萘馏分放空口、液面计接口、温度计接口，壳体下部设有两个固定支座。

所述翅片换热管所用换热介质为水。